第3章 第4节 第1课时 羧酸(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学选择性必修3（人教版2019 多选版）

[对应知能达标训练P34] [基础训练] 1．某同学在学习了乙酸的性质后，根据甲酸的结构()对甲酸的化学性质进行了下列推断，其中错误的是(　　) A．能与碳酸钠溶液反应 B．能发生银镜反应也能与新制Cu(OH)2反应 C．不能使酸性KMnO4溶液褪色 D．能与单质镁反应 解析　甲酸分子中含有醛基和羧基两种官能团，具有醛与羧酸的双重性质。 答案　C 2．分子式为C6H12O2，能与NaHCO3溶液反应生成CO2的有机物有(不含立体异构)(　　) A．4种 B．6种 C．7种 D．8种 解析　与NaHCO3反应的该有机物为羧酸(C5H11COOH)，C5H11—有8种烷基。 答案　D 3．(2024·甘肃高二期末)某有机物的结构简式如图所示。下列有关说法错误的是(　　) A．该有机物能与Na、NaHCO3溶液、Na2CO3溶液反应产生气体 B．1 mol该有机物最多能与1 mol Br2发生加成反应 C．该有机物不能生成高分子化合物 D．该有机物分子中所有原子可能处于同一平面 解析　该有机物中含有羧基，能与Na、NaHCO3溶液、Na2CO3溶液反应产生气体，A正确；1 mol该有机物含1 mol碳碳双键，最多能与1 mol Br2发生加成反应，能发生加聚反应生成高分子化合物，B正确，C错误；该有机物分子中，碳碳双键和羧基与苯环直接相连，所有原子可能处于同一平面，D正确；故选C。 答案　C 4．(2024·福建三明高二期末)酒石酸是一种有机酸，其分子的球棍模型如下图所示。下列说法错误的是(　　) A．酒石酸的分子式为C4H8O6 B．酒石酸中碳原子有sp2、sp3两种杂化方式 C．1 mol酒石酸最多能与2 mol氢氧化钠发生反应 D．常温下，酒石酸钾水溶液呈碱性，说明酒石酸是弱酸 解析　酒石酸的结构简式为HOOCCH(OH)CH(OH)COOH，其分子式为C4H6O6，羧基上的碳原子采取sp2杂化，饱和碳原子采取sp3杂化，即其中碳原子有sp2、sp3两种杂化方式，A错误，B正确；1 mol酒石酸分子中含2 mol羧基和2 mol羟基，其中只有2 mol羧基能消耗2 mol NaOH，即最多能与2 mol NaOH发生反应，C正确；常温下，酒石酸钾水溶液呈碱性，说明酒石酸钾是强碱弱酸盐，即酒石酸是弱酸，D正确；故选A。 答案　A 5．(2023·台州高二检测)扁桃酸(又称苦杏仁酸)由于其化学结构式类似抗生素，对于大肠杆菌有良好的抗菌效果，其结构简式如下图，下列说法正确的是(　　) A．它的分子式为：C8H9O3 B．分子中存在2种官能团 C．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上 D．一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、加聚等反应 解析　由结构简式可知，扁桃酸的分子式为C8H8O3，故A错误；由结构简式可知，扁桃酸的官能团为羟基和羧基，共2种，故B正确；由结构简式可知，扁桃酸分子中的苯环和羧基为平面结构，则由三点成面的原则可知，分子中所有的碳原子可能在同一平面上，故C错误；由结构简式可知，扁桃酸分子中不含有碳碳双键，不能发生加聚反应，故D错误。 答案　B 6．(2024·河南濮阳高二段考)有机物M的结构如图所示，下列有关说法正确的是(　　) A．M属于芳香族化合物 B．等量的M分别消耗足量NaOH和NaHCO3的物质的量之比为3∶1 C．可用酸性高锰酸钾溶液检验结构中存在的碳碳双键 D．标准状况下，M与足量金属钠反应产生H2的体积是22.4 L 解析　M中不含苯环，不属于芳香族化合物，A错误；1 mol M分别消耗足量NaOH和NaHCO3的物质的量为3 mol和1 mol，B正确；M中含羟基，也能与酸性高锰酸钾溶液反应，C错误；没有指明M的物质的量，D错误。 答案　B 7．(2024·宁夏吴忠高二期末)下列试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液的是(　　) A．银氨溶液 B．浓溴水 C．新制的Cu(OH)2 D．FeCl3溶液 解析　乙醇、乙醛不能溶解新制的Cu(OH)2，但乙醛与新制的Cu(OH)2共热时生成砖红色沉淀；甲酸和乙酸都能溶解新制的Cu(OH)2，但甲酸与过量新制的Cu(OH)2共热时生成砖红色沉淀，故C项符合题意。 答案　C 8．苹果酸是一种常见的有机酸，其结构简式为。 (1)苹果酸分子中所含有官能团的名称是________、________。 (2)在一定条件下，苹果酸可以发生化学反应的类型有________(填字母)。 A．水解反应 B．取代反应　C．加成反应 D．消去反应　E．加聚反应　F．中和反应 (3)写出苹果酸与足量钠反应的化学方程式： __________________________________。 (4)苹果酸在浓硫酸、加热的条件下与乙酸反应的化学方程式为________________ ________________________________________，反应类型为________。 (5)1 mol苹果酸与足量碳酸氢钠充分反应生成的气体在标准状况下的体积为________。 解析　(1)苹果酸分子中含有羟基和羧基。 (2)苹果酸含有羟基可以发生取代反应，羟基所连碳原子的邻位碳原子连有氢原子可以发生消去反应，含有羧基可以发生取代反应、中和反应。 (3)苹果酸中—COOH和—OH都与金属钠反应。 (5)苹果酸中—COOH能与碳酸氢钠反应，1 mol苹果酸与足量NaHCO3充分反应生成2 mol CO2，所得CO2在标准状况下的体积为44.8 L。 答案　(1)羧基　羟基　(2)BDF (5)44.8 L [能力提升] 9．(双选)分枝酸可用于生化研究，其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是(　　) A．分子中含有2种官能团 B．可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同 C．1 mol分枝酸最多可与2 mol NaOH发生中和反应 D．可使溴的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液褪色，且原理相同 解析　含有羟基、羧基、醚键、碳碳双键4种官能团，A错误；该物质可与乙醇、乙酸发生酯化反应，也可以与乙醇生成醚，都属于取代反应，反应类型相同，B正确；1 mol分枝酸最多可与2 mol NaOH发生中和反应，C正确；原理不相同，前者是加成反应，后者是氧化反应，D错误。 答案　BC 10．(2024·贵州黔西高二期末)绿原酸的结构简式如图，有关绿原酸的说法正确的是(　　) A．1 mol绿原酸最多与5 mol H2反应 B．1 mol绿原酸最多与6 mol Br2反应 C．绿原酸分子中所有的碳原子均采取sp2杂化 D．1 mol绿原酸最多能与1 mol NaHCO3反应 解析　能与氢气发生加成反应的为苯环和碳碳双键，则在镍作催化剂的情况下，1 mol绿原酸最多与4 mol H2发生加成反应，A错误；含碳碳双键，能使溴发生加成反应，酚—OH的邻对位与溴水发生取代反应，则1 mol绿原酸最多与含4 mol Br2反应，B错误；饱和碳原子为sp3杂化，与羧基相连的环为饱和脂肪环，故杂化方式为sp3杂化，C错误；1 mol绿原酸含1 mol—COOH，能与1 mol NaHCO3反应，D正确。 答案　D 11．(2022·河北卷)茯苓新酸DM是从中药茯苓中提取的一种化学物质，具有一定生理活性，其结构简式如图。关于该化合物，下列说法不正确的是(　　) A．可使酸性KMnO4溶液褪色 B．可发生取代反应和加成反应 C．可与金属钠反应放出H2 D．分子中含有3种官能团 解析　由题干有机物的结构简式可知，分子中含有碳碳双键，故可使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；由题干有机物的结构简式可知，分子中含有碳碳双键，故可发生加成反应，含有羧基和羟基故能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，B正确；由题干有机物的结构简式可知，分子中含有羧基和羟基，故能与金属钠反应放出H2，C正确；由题干有机物的结构简式可知，分子中含有碳碳双键、羧基、羟基和酯基等四种官能团，D错误。 答案　D 12．(2023·湖州高二检测)实验室制备乙酸丁酯，反应温度要控制在115 ℃～125 ℃之间，有关数据如下表： 物质 乙酸 1­丁醇 乙酸丁酯 98%浓硫酸 沸点 117.9 ℃ 117.2 ℃ 126.3 ℃ 338.0 ℃ 溶解性 溶于水和有机溶剂 溶于水和有机溶剂 微溶于水，溶于有机溶剂 与水混溶 下列叙述正确的是(　　) A．采用加热回流装置 B．不用水浴加热的原因：乙酸丁酯的沸点高于100 ℃ C．分离粗品：用NaOH(aq)洗涤反应后混合物，再分液 D．粗品精制：加吸水剂分液 解析　由表中数据可知乙酸丁酯的沸点比反应物和反应控制温度都高，采用加热回流装置，以提高反应物的利用率，A正确；不用水浴加热是因为反应温度在115 ℃～125 ℃之间，而水沸腾温度为100 ℃，B错误；反应后混合物中含有乙酸、1­丁醇、乙酸丁酯，乙酸可以和碳酸钠反应生成乙酸钠的水溶液，1­丁醇能溶于水，乙酸丁酯在饱和碳酸钠中的溶解度极小，所以用饱和Na2CO3溶液洗涤后分液可得乙酸丁酯粗品，用NaOH洗涤会导致产物乙酸丁酯水解，C错误；粗品中含有水，可加吸水剂除去水然后再蒸馏得到产品，不能分液，D错误。 答案　A 13．(2024·江苏海州高二期中)酯类中的乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃进行合成。回答下列问题： (1)B是A的同系物，则B的结构简式为________________。 (2)反应③的反应类型是________________。 (3)反应①的化学方程式：__________________。 (4)物质C的结构简式：________________。 解析　D为乙二酸二乙酯，则C2H6O为CH3CH2OH，C为乙二酸，A为石油气裂解得到的烯烃、A与水发生反应生成CH3CH2OH，则A为CH2===CH2，B为石油气裂解得到的烯烃、光照下可与氯气发生反应生成C3H5Cl，由反应③可知C3H5Cl为CH2ClCH===CH2，则B的结构简式为CH3CH===CH2。 答案　(1)CH3CH===CH2　(2)取代反应或水解反应　(3)CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH (4)HOOC—COOH 14．有以下一系列反应，最终产物为乙二酸。 ABCDEF乙二酸(HOOC—COOH) 试回答下列问题： (1)C的结构简式是____________。B―→C的反应类型是____________，E―→F的化学方程式为___________________________。 (2)E与乙二酸发生酯化反应生成环状化合物的化学方程式为________________________________________________________________________。 (3)由B发生水解反应或C与H2O发生加成反应均生成化合物G。在乙二酸、水、苯酚、G四种分子中，羟基上氢原子的活动性由强到弱的顺序是__________________________ ______________________________________________。 解析　本题的突破口在于物质之间的转化及转化时的条件“”，可知是卤代烃发生了消去反应；而“EF乙二酸”可以想到“醇―→醛―→酸”的转化关系，再利用逆推法可确定转化过程中各物质。 答案　(1)CH2===CH2　消去反应 (3)乙二酸＞苯酚＞水＞乙醇 学科网（北京）股份有限公司 $$